Billede dette: Du vågner op en morgen og skal gå på arbejde. Mens du tager fat i de ting, du har brug for, før du går, bemærker du, at du har glemt at oplade telefonens batteri natten over. Det er på dette tidspunkt, når du indser, at du har to valg: Enten du håber, at ladningen tilbage på din telefon er nok til en arbejdsdag, eller du ender en time for sent til arbejde. Hvorfor tager batterier så lang tid at oplade? Hvis du ikke spørger dette spørgsmål på et eller andet tidspunkt i dit liv, har du allerede været vant til at opkræve tider til det punkt, hvor du ikke føler et sådant behov. I denne artikel har jeg til hensigt at svare på det.

Et ord på batterikapacitet og strømstyrke

Ordet kapacitet bruges normalt til at kvantificere, hvor meget elektrisk opladning et batteri kan holde. Det måles normalt i amp-timer, (Ah) og i tilfælde af telefoner, milliamp-timer (mAh). Den typiske telefon vil kunne holde op til 3000 mAh af opladning. Til en person, der ikke ved noget bedre, er det let at antage, at du kan tage dette batteri og oplade det om en halv time ved at anvende 6 kontinuerlige forstærkere.

Logikken bag dette er, at et batteri med en kapacitet på 3000 mAh (eller 3 Ah) kan teoretisk give 3 ampere strøm i en time. Da opladning er lige omvendt af tømning af et batteri, kan du (i teorien) oplade et 3000 mAh batteri på bare en halv time ved at anvende 6 ampere. I virkeligheden, hvis du prøver dette, vil dit batteri frigøre grimme gasser og muligvis eksplodere. I bedste tilfælde vil det simpelthen ikke opkræve noget, hvis det har en beskyttelsesmekanisme mod overdreven indgangseffekt.

Så hvorfor kan batterier ikke oplades hurtigere?

Det hele har at gøre med kemi og elektrisk impedans. Lithium-ion-batterier kan ikke tolerere meget høje ampere. Opladning af et typisk telefonbatteri med mere end en ampereffekt kan medføre permanent skade eller endda værre, noget der hedder termisk bortløb .

Termisk bortskaffelse er nøjagtigt som det lyder. Det er en kemisk reaktion, der forårsager en termisk forøgelse som reaktion på en anden termisk forøgelse, der tidligere blev initieret. Når en batteris varmetærskel er blevet overskredet, vil den sandsynligvis gå igennem en løbende proces, opvarmes kontinuerligt, indtil den enten forbrænder eller fuldfører reaktionen.

Når du oplader batterier, kan du mærke, at der opstår en del varme på enhederne. Dette skyldes batteriets naturlige impedans. Dette sker, fordi ikke alle de elektriske ladninger, der påføres batteriet, faktisk oversættes til ekstra kapacitet. Med andre ord er energien, der går i batteriet, aldrig fuldt ud brugt. Nogle af det vil omdanne til varme. Jo mere strøm du bruger til kredsløbet, jo mere varme opbygges som batteriet oplades. En for stor mængde varme vil enten forårsage termisk bortskaffelse eller nedbrydning (batteriet oplades ikke fuldt ud).

Hvis du har et batteri, der oplader meget langsomt og dør meget hurtigt, overvej at forsøge at reducere den kontinuerlige efterspørgsel efter strøm på enheden. I telefoner skal du stoppe alle kørende applikationer, eller bare genstarte telefonen. Hvis dette ikke virker, og to år er gået siden fremstillingsdatoen for batteriet, overvej at udskifte det. Det sidste du vil gøre er at forsøge at bruge "tricks", der vil gøre batteriet opladning hurtigere ved at anvende mere strøm.

Hvis du vil lære mere om batteriopladningscyklussen eller bare vil tilføje dine tanker, bedes du lade en kommentar nedenfor!